JP2022038815A - 車両用スライドドア構造 - Google Patents

Abstract

【課題】スライドドアを有する車両の室内のスペースを拡大する。【解決手段】スライドドアのロアアーム１２は、ロアアーム１２の本体とドア支持部材２５とを回動可能に連結するヒンジ軸１９を有し、スライド部材２０とヒンジ軸１９との水平方向距離は、ドア本体１０とヒンジ軸１９との水平方向の距離よりも大きく設定され、全閉状態では、ドア支持部材２５は、前後方向で、ロアレール３０の前端よりも前方側に位置する。【選択図】図６

Description

本発明は、車両用スライドドア構造に関する。

車体側部のスライド式のサイドドア（以後、スライドドアと称す。）は、一般に、車体側部のドア開口部に設けられたレール上を走行することによって、ドア開口部を開閉する。例えば、特許文献１に開示されているスライドドア装置では、ドア開口部の下部にガイドレールが設けられた構造が開示されている。また、この例のスライドドア装置は、ガイドレール上を走行するためのガイドローラユニットを有している。ガイドローラユニットは、サイドドアを開閉するための回動アームを有している。

スライドドアは、一般に、スライドドアの全閉時に、スライドドアを支持するアーム等が車両室内に入り込むためスペースを確保する必要がある。このため、車両室内のスペースが狭くなるという課題がある。これに対して、特許文献１に開示されたスライドドア装置では、ガイドローラユニットに複数の回動可能なアームを設けることにより、スライドドアの車幅方向の移動量を増加させ、その結果、ガイドローラユニットの配置スペースを抑制している。

特開２０１８－０８０４６８号公報

ところが、上記例のように、ガイドローラユニットの配置スペースを抑制することで車両室内のスペースを拡大しようとすると、複数のガイドレールが必要となり、構造や形状が複雑になってしまう。また、回動アームが複数設けられているため、リンク関節が多くなる。その結果、回動アームの剛性が低くなり、ガタツキも大きくなる可能性がある。

また、上記例の構造では、例えば、全閉時から全開時に至るスライドドアのスライド量は、ガイドレールの車両前後方向長さに依存するため、当該スライド量の設計の自由度が低い。上記例では、例えば、ガイドレール等を収容する戸袋等の配置スペースを低減させることによって、車両室内のスペースを拡大することも難しい。したがって、上記例のような構造では、車両室内のスペースを拡大する上で、上記例には改善の余地がある。

本発明は上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、スライドドアを有する車両において、車両室内のスペースを拡大することが可能な車両用スライドドア構造を提供することである。

上記目的を達成するための本発明に係る車両用スライドドア構造は、車体側部のドア開口部に設けられ、車両前後方向に延びるレールと、前記レール上をスライドすることにより前記ドア開口部を開閉するドア本体と、前記ドア本体と前記レールとを連結するアームと、を有し、前記アームは、長尺の本体部と、該本体部の長手方向の一方の端部に設けられ前記レール上を走行する走行部と、前記本体部の長手方向の他方の端部に設けられ前記ドア本体を支持するドア支持部と、を有している。当該車両用スライドドア構造において、前記アームは、前記本体部と前記ドア支持部とを回動可能に連結するヒンジ軸を有し、前記走行部と前記ヒンジ軸との水平方向距離は、前記ドア本体と前記ヒンジ軸との水平方向の距離よりも大きく設定され、前記ドア本体が全閉状態で、前記ドア支持部は、車両前後方向で、前記レールの前端よりも車両前方側に位置する。

本発明によれば、スライドドアを有する車両において、車両室内のスペースを拡大することが可能である。

本発明に係る車両用スライドドア構造を有する車両の概略斜視図である。 図１のスライドアが開閉するドア開口部を、車両内側から見た概略斜視図である。 図１のスライドドアの前側の下部を車両内側から見た斜視図である。 図３のロアアーム等を拡大して示す拡大斜視図である。 図４のロアアームの前部及びその周辺の断面図である。 図３のスライド部材が前側傾斜部に位置し、スライドドアが全閉状態のときの下面図である。 図２のドア開口部を車両外側から見た概略斜視図であり、ドア本体を仮想的に不可視にしている。 図７のドア支持部材等を車両外側から見た側面図である。 図６のロアレール及びスライド部材の断面を模式的に示す概略断面図である。 図３のスライド部材が前側傾斜部を走行している状態、接続曲線部を走行している状態及び前後方向延設部を走行している状態のそれぞれを模式的に示す下面図である。

以下、本発明に係る車両用スライドドア構造の一実施形態について、図面（図１～図８）を参照しながら説明する。なお、図において、矢印Ｆｒ方向は車両前後方向における前方を示す。実施形態の説明における「前部（前端）及び後部（後端）」は、車両前後方向における前部（前端）及び後部（後端）に対応する。また、矢印Ｉｎ方向は、車幅方向の内側を示している。

本実施形態の車両用スライドドア構造は、図１に示すように、車体側部に設けられたスライド式のサイドドア（スライドドア１）の構造である。当該スライドドア構造は、図６に示すロアレール（レール）３０と、図３及び図４に示すスライドドア１のドア本体１０と、ロアアーム１２と、を有している。ロアレール３０は、図２及び図７に示すサイドボディアウタパネル４のドア開口部２の下部に設けられ、車両前後方向に延びている。ドア開口部２の前部には、車両上下方向に延びるセンターピラー３が配置されている。また、ドア開口部２の車両後方側には、クォータパネル４ａが配置されている。

ドア本体１０は、ロアレール３０上をスライドすることによりドア開口部２を開閉するように構成されている。ドア本体１０の構成についての詳細は省略するが、ドア本体１０は、図１、図３及び図４に示すように、ドアインナパネル１１Ａと、該ドアインナパネル１１Ａの車両外側に配置されたドアアウタパネル１１Ｂとを有している。ドアインナパネル１１Ａの外周縁に、ドアアウタパネル１１Ｂの外周縁が接合され、これによりドア本体１０が構成される。

図３～図６に示すように、ロアアーム１２は、ドア本体１０のドアインナパネル１１Ａと、ロアレール３０とを連結する部材である。本実施形態のロアアーム１２は、長尺の本体（本体部）と、スライド部材（走行部）２０と、ドア支持部材（ドア支持部）２５と、ヒンジ軸１９と、を有している。この例では、ヒンジ軸１９は、長尺の本体とドア支持部材２５とを回動可能に連結しており、ドア本体１０の開閉時にロアアーム１２がヒンジ軸１９の周りを回動するように構成されている。ロアアーム１２とヒンジ軸１９との関係は後で説明する。

ロアアーム１２の本体は、図３及び図４に示すように、略水平に延びる板状部１４と、縦壁部１５と、フランジ部１６と、を有している。板状部１４は、略水平に延び、車両上方を臨む上面を有する部分であり、ドアインナパネル１１Ａに近い方の端部には、ヒンジ軸１９が取り付けられている。

縦壁部１５は、板状部１４の側部から車両上方に延びている部分であり、板状部１４と一体的に形成されている。フランジ部１６は、縦壁部１５の上端から突出しており、縦壁部１５と一体的に形成されている。フランジ部１６及び板状部１４は、互いに対向配置されている。ヒンジ軸１９は、車両上下方向に延びる円筒状の部材で、ヒンジ軸１９の上部は、フランジ部１６を貫通した状態で、上側軸受２９Ａを介してフランジ部１６に回転可能に支持され、ヒンジ軸１９の下部は、下側軸受２９Ｂを介して板状部１４を貫通した状態で、板状部１４に回転可能に支持されている。

スライド部材２０は、図３及び図４に示すように、取付部２１と、突出部２２と、を有している。取付部２１は、ロアアーム１２の本体の板状部１４の上面または下面のうち、ヒンジ軸１９が取り付けられている方の端部と反対側の端部に２つのボルトにより接合されている部分であり、水平に延びる板状である。

また、２つの突出部２２は、ロアアーム１２の板状部１４の端から突出しており、互いに間隔を空けて配置されている。各突出部２２の水平に延びる部分には、ガイドローラ２３が設けられている。突出部２２の間には、スライドドア１の荷重を支える荷重ローラ２４が取り付けられている。

ドア支持部材２５は、ドアインナパネル１１Ａの車両内面の下部に接合される板状の部材である。ドア支持部材２５は、接合面部（接合面）２６と、上側フランジ部２７と、下側フランジ部２８と、を有している。接合面部２６は、車両前後方向に延びており、車幅方向を臨む車両外面及び車両内面を有している。接合面部２６の車両外面（接合面）がドアインナパネル１１Ａの車両内面に当接した状態で、接合面部２６は、ボルト（図示せず）及びナット等の締結部材により、ドアインナパネル１１Ａに締結されている。この例では、図３及び図４に示すように、接合面部２６の上部に１か所、下部に２か所のボルト孔２６ａ，２６ｂ，２６ｃが設けられている。下部の２つのボルト孔２６ａ，２６ｂは、車両前後方向に間隔を空けて配置されており、前側のボルト孔（接合部）２６ａの上方に上側のボルト孔（接合部）２６ｃが配置されている。

上側フランジ部２７は、接合面部２６の上端から車両内側に突出し、車両前後方向に延びている。下側フランジ部２８は、接合面部２６の下端から車両内側に突出し、車両前後方向に延びている。上側フランジ部２７及び下側フランジ部２８は互いに対向配置されており、ヒンジ軸１９の上部は、フランジ部１６及び上側フランジ部２７を貫通した状態で上側フランジ部２７に回転可能に取り付けられ、ヒンジ軸１９の下部は、板状部１４及び下側フランジ部２８を貫通した状態で下側フランジ部２８に回転可能に取り付けられている。

ロアレール３０は、図６に示すように、前側傾斜部３１と、前後方向延設部３２と、接続曲線部３２ａとを有している。前側傾斜部３１は、ロアレール３０の前部に位置し、車両前方に向かうに従い車幅方向内側に傾斜して延びている。前後方向延設部３２は、前側傾斜部３１の後部から車両後方に延びている。続曲線部３２ａは、前側傾斜部３１及び前後方向延設部３２がなめらかに連続するように連結する。また、本実施形態のロアレール３０は、図９に示すように、荷重ローラ２４が走行可能でスライドドア１の荷重を支える路面３０ａと、ガイドローラ２３をレール幅方向の両側でガイドする側壁３０ｂを有している。

ロアレール３０は、ドア開口部２の下部に設けられた戸袋４０の内部に配置されている。戸袋４０は、図２に示すように、前側傾斜部３１を収容する部分が車幅方向内側にやや膨出するように、構成されている。戸袋４０の車幅方向外側に配置されるサイドボディアウタパネル４には、図７及び図８に示すように、ロアアーム１２が貫通配置されるアーム開口部４１が設けられ、ヒンジ軸１９は、アーム開口部４１よりも車幅方向外側に配置されている。このため、ヒンジ軸１９の車両上下方向の長さをアーム開口部４１の車両上下方向長さよりも長くでき、ヒンジ軸１９を含むヒンジ構造の剛性を向上させることができ、ガタツキを小さくすることができる。この例では、アーム開口部４１は、車両前後方向に延びている。スライドドア１が車両前後方向にスライドするとき、ロアアーム１２は、アーム開口部４１の内部を車両前後方向に沿って移動する。

続いて、スライドドア１の開閉動作に伴うロアアーム１２の動きについて説明する。

全閉状態では、図６に示すように、ロアアーム１２のスライド部材２０は、前側傾斜部３１に位置している。このとき、ヒンジ軸１９及びドア支持部材２５は、ロアレール３０の前端よりも車両前方側に位置している。また、ロアアーム１２の本体は、ヒンジ軸１９から、車両前方に向かうに従い、車幅方向外側に傾斜している。ロアアーム１２の本体の長手方向（傾斜方向）と、車両前後方向の基準線とにより、車両後方側に形成される角度αは、鋭角である。

次に、スライドドア１の開動作開始直後（図１０のＳ１）では、図１０に示すように、スライド部材２０は、前側傾斜部３１の長手方向（傾斜方向）に沿ってやや車両後方に移動する。このとき、角度αは、全閉状態と同じ角度を維持しているが、変化し始める直前の状態である。一方、ドア本体１０は、車幅方向外側に少し移動する。

さらに、開動作が進むと、スライド部材２０は、接続曲線部３２ａを、前後方向延設部３２に向かってさらに走行する（図１０のＳ２）。このとき、角度αは、開動作が進むに従い全閉状態に対して大きくなっていく。さらに、前後方向延設部３２の上をスライド部材２０が走行し、全開状態になる（図１０のＳ３）。全開状態で角度αは最も大きくなる。

本実施形態では、図６に示すように、スライド部材２０の荷重ローラ２４とヒンジ軸１９の水平方向の距離Ａは、ドア支持部材２５の接合部とヒンジ軸１９との水平方向の距離Ｂよりも大きく設定されている。ここで、距離Ａは、荷重ローラ２４の幅中心且つ回転中心となる位置と、ヒンジ軸１９の径方向中心との距離を示す。また、距離Ｂは、ヒンジ軸１９の径方向中心と、ドア支持部材２５の締結個所（図３及び図４に示すボルト孔２６ａまたはボルト孔２６ｃ）との水平方向の最短の長さを示す。すなわち、本実施形態では、ロアアーム１２の板状部１４の長手方向で、ドア本体１０に近い方の端部に、ヒンジ軸１９が設けられている。また、本実施形態では、ドア本体１０が全閉状態では、ヒンジ軸１９及びドア支持部材２５は、車両前後方向で、ロアレール３０の前側傾斜部３１の前端よりも、車両前方側に位置している。

これにより、ドア本体１０が全閉状態で、ロアアーム１２のスライド部材２０に近い方の端部は、ヒンジ軸１９に対して、車両後方側に位置するように設定することができる。すなわち、全閉状態では、ロアアーム１２は、ヒンジ軸１９から、やや車幅方向内側に傾斜しながら車両後方に向かって延びる状態になる。

また、本実施形態では、ロアアーム１２は、１本のヒンジ軸１９の周りを回動するもので簡素なリンク機構である。そのため、複数のリンク関節を有するアームを必要とせず、ロアアーム１２の剛性を確保でき、ロアアーム１２が回動するときのガタツキも抑制することが可能となる。

上記構成によれば、ヒンジ軸１９を設けない場合のスライドドアと同等のドア本体のスライド量を確保する場合、すなわち、同等の乗降口の幅を確保する場合、ロアレール３０の前側傾斜部３１の長手方向（傾斜方向）の長さを短くすることができる。上記構成によれば、図１０に示すように、スライド部材２０は、接続曲線部３２ａを回転しながら通過することにより、ローラの車幅方向の移動量Ｅは、ドア本体１０の車幅方向の移動量Ｆよりも小さくなる。すなわち、ロアレール３０の車幅方向の長さを小さくすることができる。また、スライド部材２０は、接続曲線部３２ａを回転しながら通過することにより、ローラ２３，２４の車両前後方向の移動量Ｇは、ドア本体１０の車両前後方向の移動量Ｈよりも小さくなる。すなわち、ロアレール３０の配置スペースにおける車両前後方向の長さを小さくすることができる。その結果、本実施形態によれば、ロアレール３０の配置スペースにおける車幅方向及び車両前後方向のそれぞれの寸法を小さくすることができ、車両室内のスペースを拡大することが可能である。

また、ロアレール３０の配置スペースを抑制できるため、バッテリー装置等の電気装置を収容することが可能になり、また、側突に対応するための補強構造等を車体側部に設けることも可能になる。

また、図６に示すように、本実施形態では、スライド部材（走行部）２０の荷重ローラ２４から、ドア支持部材２５の接合面部２６までの車幅方向の距離Ｃは、スライド部材２０のローラ２４からヒンジ軸１９までの車両前後方向の距離Ｄよりも小さく設定されている。これにより、全閉状態で、スライド部材２０に対し、ドア支持部材２５が車両前方側に位置するため、ロアレール３０の配置スペースを抑制することができ、且つ、上記したように乗降口の幅を確保することが可能となる。また、本実施形態ではアーム開口部４１が設けられているため、同様の効果を得ることができる。

また、図６に示すように、本実施形態では、スライド部材（走行部）２０の荷重ローラ２４とヒンジ軸１９との水平距離Ａは、ドア本体１０とヒンジ軸１９との水平距離Ｂよりも大きく設定されている。これにより、図１０に示すように、スライド部材２０が接続曲線部３２ａを回転しながら通過する際の、ドア本体１０の車幅方向の移動量Ｆ及び車両前後方向の移動量Ｈが大きくなる。すなわち、ドア本体１０の移動量が同じ場合で比較したとき、ロアレール３０の配置スペースにおける車幅方向及び車両前後方向のそれぞれの寸法を小さくする効果がより大きくなる。

また、図７及び図８に示すように、本実施形態では、ヒンジ軸１９の車両上下方向の長さは、アーム開口部４１の車両上下方向の長さよりも大きく設定することにより、上側軸受２９Ａと下側軸受２９Ｂとの距離を大きくできるため、ヒンジ構造の剛性を向上させている。

本実施形態の説明は、本発明を説明するための例示であって、特許請求の範囲に記載の発明を限定するものではない。また、本発明の各部構成は上記実施形態に限らず、特許請求の範囲に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能である。

本実施形態では、ロアレール３０をスライドドア１が走行する例について説明しているが、これに限らない。例えば、ドア開口部２の上部にレールを設けてもよい。

１ スライドドア
２ ドア開口部
３ センターピラー
４ サイドボディアウタパネル
４ａ クォータパネル
１０ ドア本体
１１Ａ ドアインナパネル
１１Ｂ ドアアウタパネル
１２ ロアアーム（アーム、本体部）
１４ 板状部
１５ 縦壁部
１６ フランジ部
１９ ヒンジ軸
２０ スライド部材（走行部）
２１ 取付部
２２ 突出部
２３ 突起
２４ ローラ
２５ ドア支持部材（ドア支持部）
２６ 接合面部（接合面）
２６ａ ボルト孔
２６ｂ ボルト孔
２６ｃ ボルト孔
２７ 上側フランジ部
２８ 下側フランジ部
２９Ａ 上側軸受
２９Ｂ 下側軸受
３０ ロアレール（レール）
３１ 前側傾斜部
３２ 前後方向延設部
３２ａ 接続曲線部
４０ 戸袋
４１ アーム開口部

Claims (4)

1. 車体側部のドア開口部に設けられ、車両前後方向に延びるレールと、前記レール上をスライドすることにより前記ドア開口部を開閉するドア本体と、前記ドア本体と前記レールとを連結するアームと、を有し、
   前記アームは、長尺の本体部と、該本体部の長手方向の一方の端部に設けられ前記レール上を走行する走行部と、前記本体部の長手方向の他方の端部に設けられ前記ドア本体を支持するドア支持部と、を有している、車両用スライドドア構造において、
   前記アームは、前記本体部と前記ドア支持部とを回動可能に連結するヒンジ軸を有し、
   前記ドア支持部は、前記ドア本体に接合される接合部を有し、
   前記走行部と前記ヒンジ軸との水平方向距離は、前記ドア支持部の前記接合部と前記ヒンジ軸との水平方向の距離よりも大きく設定され、
   ドア全閉時、前記ドア支持部は、車両前後方向で、前記レールの前端よりも車両前方側に位置することを特徴とする、車両用スライドドア構造。
2. 前記接合部は、前記ドア支持部における前記ドア本体の車両内面に接合される接合面に設けられており、
   前記走行部から前記ドア支持部の前記接合面までの車幅方向の距離は、前記走行部から前記ヒンジ軸までの車両前後方向の距離よりも小さく設定されていることを特徴とする、請求項１に記載の車両用スライドドア構造。
3. 前記ドア開口部には、前記レールを収容する戸袋が設けられており、
   前記戸袋の車幅方向外側には、前記アームが貫通配置されるアーム開口部が設けられ、
   前記ヒンジ軸は、前記アーム開口部よりも車幅方向外側に配置されていることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の車両用スライドドア構造。
4. 前記ヒンジ軸の車両上下方向の長さは、前記アーム用開口部の車両上下方向の長さよりも大きく設定されていることを特徴とする、請求項３に記載の車両用スライドドア構造。

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